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        氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用法測(cè)定茶葉中歐盟優(yōu)控15種多環(huán)芳烴化合物

        2025-08-28 00:00:00雍曉嬌蒲鳳琳易鑫范麗莎鐘慈平
        安徽農(nóng)業(yè)科學(xué) 2025年14期

        中圖分類號(hào)TS272.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A文章編號(hào) 0517-6611(2025)14-0178-07doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2025.14.036開放科學(xué)(資源服務(wù))標(biāo)識(shí)碼(OSID):

        Determinationof 15Eu-controlld Polycyclic Aromatic Hydrocarbons inTea byGas Chromatography-triple Quadrupole Tandem Mass Spectrometry

        YONG Xiao-jiao,PUFeng-lin,YI Xin et al(Sichuan Institute of Food Inspection,Chengdu,Sichuan610097)

        AbstractObetie]Tostablishacompletegaschromatogaph-tripleuadupoleandemmasspectrotrymethodfosulaousdetermination of 15Eu -controlled polycyclic aromatic hydrocarbons in tea.Method]The tea samples were saponified,extracted withn-hexane, purifiedbyDV,ndtensujectedtotrogenbowingtooncentratetm.Tisexperientdoptedacobinatioofultipleteolgis toachievequaliatiendantitatiealsof5lyclicromaticrocarboncpoudsmong tultiompotsaatio singShimaduS--cpilyoaogapyo,uiplesposeongodefordataltiotealdd methodforquantiatiealysis.Result]Teliarcoelatioof5olylicromatichdrocarbncompoudsasstrongatocatios ranging from 4 to 200ng/mL ,the correlation coeffcients exceeded O.999,and the limit of quantitative (LOQ)was 2μg/kg . The average recovery rate from the negative tea matrix at 2 concentrations of 1O and 50μg/kg was 74.2%-109.0% ,the relative standard deviation (RSD) was 0.7%-9.5% ( n=6 ). The detected content of polycyclic aromatic hydrocarbons in155 batches of commerciall available tea samples was 0-667.7μg/kg .[Conclusion]Thismethodhastheadvantagesof higheficiency,highprecision,highonvenience,highselectivityandstrong operability,whichcanefectivelyreducematrix interferenceandprovidetecnicalsupportforfuture teaqualityandsafetysupervision.

        KeywordsTea;Polycyclicaromatichydrocarboncompounds;Multireactionmonitoringmode(MRM);Gaschromatogaph-triplequadrupole mass spectrometry

        多環(huán)芳烴(polycyclic aromatic hydrocarbons,簡(jiǎn)稱PAHs)是一類具有潛在危害的有毒化學(xué)物質(zhì),具有致癌、致畸、致突變作用,其特征表現(xiàn)主要包含芳香稠環(huán)型和芳香非稠環(huán)型2種形式,目前環(huán)境中廣泛存在,其來(lái)源主要分為天然源和人為源[1-3]。1993年,美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局(EPA)確認(rèn),16種多環(huán)芳烴是危險(xiǎn)的環(huán)境因子,應(yīng)為優(yōu)先污染物[4-6]。2008 年歐洲食品安全局(EFSA)對(duì)食品中多環(huán)芳烴污染風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估,列出了 種優(yōu)控多環(huán)芳烴,與此同時(shí)EPA優(yōu)控多環(huán)芳烴中有8種與歐盟優(yōu)控多環(huán)芳烴種類相同,含有較多毒性較大的重質(zhì) PAHs[5,7] 。目前國(guó)內(nèi)外針對(duì)多環(huán)芳烴的研究中大部分研究對(duì)象是EPA列出的16種多環(huán)芳烴,而研究歐盟列出的 種優(yōu)控多環(huán)芳烴的文獻(xiàn)相對(duì)較少。

        茶葉源自中國(guó),已逐漸發(fā)展為當(dāng)今世界三大無(wú)酒精飲料之首[8]。近年來(lái),茶葉中多環(huán)芳烴污染情況也逐漸成為大家研究的重點(diǎn)。據(jù)了解,茶葉中多環(huán)芳烴主要來(lái)源于茶葉采收前的環(huán)境污染和采收后的加工環(huán)節(jié)[9-10]。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)茶葉中PAHs的研究文獻(xiàn)中通過(guò)PAHs總量計(jì)算可看出,綠茶平均含量可高達(dá) 5538.4μg/kg ,而紅茶中平均含量比綠茶更高,由此可見(jiàn)茶葉中PAHs的污染水平差異較大,達(dá)到4個(gè)數(shù)量級(jí)[1]。此外,近年來(lái)多環(huán)芳烴在各領(lǐng)域的檢測(cè)方法也較多,主要涉及大氣[12]、土壤[13]、濕地植物[14]、水[15]水果和蔬菜[16]、茶葉[17]、肉制品[18]等領(lǐng)域,常見(jiàn)的檢測(cè)方法有HPLC[19-20]、LC-MS/MS[21]、 GC[22] ) GC-MS[23-24] 、GC -MS/MS[25-26]等。

        由于茶葉基質(zhì)較為復(fù)雜,多環(huán)芳烴種類繁多、結(jié)構(gòu)相似,因此采用高效液相色譜法和氣相色譜法易造成基質(zhì)干擾,出現(xiàn)假陽(yáng)性現(xiàn)象。加之,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法中未含有茶葉基質(zhì)中多環(huán)芳烴類化合物的檢測(cè),因此該試驗(yàn)參考《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中多環(huán)芳烴的測(cè)定》(GB5009.265—2021)[27],采用具有高靈敏度、高穩(wěn)定性的三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)結(jié)合多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式(MRM)進(jìn)行檢測(cè)分析,同時(shí)優(yōu)化提取方式、皂化及凈化等過(guò)程,建立一套選擇性強(qiáng)、效率高、干擾小的茶葉中多環(huán)芳烴的檢測(cè)方法,為后期茶葉質(zhì)量安全監(jiān)管提供技術(shù)支持。

        1材料與方法

        1.1材料與試劑乙二胺-N-丙基硅烷化硅膠(PSA),天津博納艾杰爾科技有限公司;十八烷基硅烷鍵合硅膠( C18 ),天津博納艾杰爾科技有限公司;正己烷,色譜純,成都市諾爾施科技有限責(zé)任公司;乙晴,色譜純,美國(guó)ThermoFisher公司;環(huán)己烷,色譜純,美國(guó)ThermoFisher公司;乙酸乙酯,色譜純,成都市諾爾施科技有限責(zé)任公司;DVB凈化柱,規(guī)格300mg/6mL ,北京迪科馬科技有限公司;Florisil凈化柱,規(guī)格 1000mg/6mL ,北京迪科馬科技有限公司; C18 凈化柱,規(guī)格 600mg/6mL ,天津博納艾杰爾科技有限公司;HLB凈化柱,規(guī)格 500mg/6mL ,沃特世科技(上海)有限公司;PEP凈化柱,規(guī)格 200mg/6mL ,天津博納艾杰爾科技有限公司。

        15種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,詳細(xì)信息見(jiàn)表1,該標(biāo)準(zhǔn)溶液購(gòu)于天津阿爾塔科技有限公司,濃度為 100μg/mL 。7種多環(huán)芳烴內(nèi)標(biāo)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液,基本信息見(jiàn)表2,該標(biāo)準(zhǔn)溶液購(gòu)于天津阿爾塔科技有限公司,濃度為 100μg/mL 。

        Table1 Basic information of 15 kinds of polycyclic aromatic hydrocarboncompounds

        表115種多環(huán)芳烴化合物基本信息

        表27種多環(huán)芳烴內(nèi)標(biāo)化合物基本信息

        Table 2 Basic informationof7kindsof polycyclicaromatichydrocarbon internalstandardcompounds

        15種多環(huán)芳烴化合物對(duì)應(yīng)的同位素內(nèi)標(biāo)情況如下:苯并[a]蒽對(duì)應(yīng)的同位素內(nèi)標(biāo)為 D12 -苯并[a]蒽;環(huán)戊并[c,d]芘、、5-甲基對(duì)應(yīng)的同位素內(nèi)標(biāo)均為 D12 -;苯并[b]熒蒽、苯并[k]熒蒽、苯并[j]熒蒽對(duì)應(yīng)的同位素內(nèi)標(biāo)均為 D12- 苯并[b]熒蒽;苯并[a]芘對(duì)應(yīng)的同位素內(nèi)標(biāo)為 D12 -苯并[a]芘;芘并[1,2,3-c,d]芘對(duì)應(yīng)的同位素內(nèi)標(biāo)為 D12 -芘并[1,2,3-c,d]芘;二苯并[a,h]蒽對(duì)應(yīng)的同位素內(nèi)標(biāo)為 D14 -二苯并[a,h]蒽;苯并[g,h,i]苝、二苯并[a,1]芘、二苯并[a,e]芘、二苯并[a,i]芘、二苯并[a,h]芘對(duì)應(yīng)的同位素內(nèi)標(biāo)均為 D12 一苯并[g,h,i]苝。

        1.2儀器與設(shè)備氣相色譜-三重四極桿質(zhì)譜聯(lián)用儀,配有電子轟擊源(EI)及GCMSsolution版本4.45數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),日本島津公司;電子天平,型號(hào)ME203,METTLERTOLEDO公司;氮吹儀,型號(hào)TurboVapLV,美國(guó)Caliper公司;水浴鍋,型號(hào)八孔,北京中興公司;多管渦旋混合器,型號(hào)HD-2500,山東歐萊博公司;離心機(jī),型號(hào)MULTIFUGEX3R,美國(guó)Ther-mo Fisher公司。

        1.3 試驗(yàn)方法

        1.3.1 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制。

        (1)15種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液。準(zhǔn)確移取 1mL 15種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(濃度為 100μg/mL 于 10mL 棕色容量瓶,用丙酮 + 異辛烷(體積比 1:1 稀釋并定容至刻度,混勻,即得15種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液,濃度為10μg/mL 。

        (2)15種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)使用液。準(zhǔn)確移取 1mL15 種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液(濃度為 10μg/mL 于 10mL 棕色容量瓶,用丙酮 + 異辛烷(體積比 1:1 )稀釋并定容至刻度,混勻,即得15種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)使用液,濃度為 1μg/mL

        (3)7種多環(huán)芳烴內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)使用液。準(zhǔn)確移取 1mL7 種多環(huán)芳烴內(nèi)標(biāo)混合標(biāo)準(zhǔn)溶液(濃度為 100μg/mL 于 50mL 棕色容量瓶,用丙酮 + 異辛烷(體積比 1:1 稀釋并定容至刻度,混勻,即得7種多環(huán)芳烴內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)使用液,濃度為200ng/mL 。

        (4)標(biāo)準(zhǔn)系列工作液。分別取15種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)使用液(濃度為 1μg/mL)4,10,20,50,100,200μL ,再各加7種多環(huán)芳烴內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)使用液(濃度為 2 000ng/mL ) 100μL 用丙酮 + 異辛烷(體積比 1:1 定容至 1mL ,分別得15種多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)系列工作液,濃度分別為4、10、20、50、100、200ng/mL 。

        1.3.2樣品前處理。稱取試樣 1g 粉碎均勻的茶葉,置于50mL 具塞離心管中,加人 50μL7 種多環(huán)芳烴內(nèi)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)使用液( 2000ng/mL ),待皂化。

        試樣中加入 5mL2mol/L 氫氧化鉀乙醇溶液,加蓋渦旋混勻,放置 70% 水浴中進(jìn)行皂化 2min ,皂化完成取出用自來(lái)水冷卻至室溫,加 4mL 水 、5mL 正己烷,渦旋提取 2min 10000r/min 離心 2min ,上層正己烷提取液待凈化,在固相萃取小柱上加 1g 左右無(wú)水硫酸鈉,依次用 3mL 二氯甲烷、3mL正己烷淋洗活化柱子,活化結(jié)束后吸取全部正己烷提取液轉(zhuǎn)移到固相萃取柱上,流速控制在 1.0mL/min 左右,待提取液全部通過(guò)填料層后,先用 5mL 正己烷淋洗除雜,再用5mL 二氯甲烷-乙酸乙酯溶液(體積比 1:1 )洗脫,收集洗脫液于 30mL 氮吹管內(nèi),洗脫液在 40% 水浴中用氮?dú)獯蹈?,?.5mL 丙酮-異辛烷溶液(體積比 1:1 )渦旋溶解殘留物,并轉(zhuǎn)移至錐底進(jìn)樣瓶中,供GC-MS測(cè)定[23]

        1.3.3 儀器條件。

        (1)色譜條件。色譜柱為島津SH-I-PAH毛細(xì)管柱( 40m×0.18mm×0.07μm) ;進(jìn)樣口溫度 275°C ;升溫程序60°C 保持 2min ,以 35c/min 升至 210qC ,以 3C/min 升至260‰ ,以 升至 350‰ ,保持 7min ;載氣為He(純度99.999% ),流速 1.46mL/min ,進(jìn)樣量 1μL ;不分流進(jìn)樣。

        (2)質(zhì)譜條件。電子轟擊源(EI);電子能量 70eV ;離子源溫度 230°C ;傳輸線溫度 310°C ;溶劑延遲時(shí)間 4min ;數(shù)據(jù)采集采用多反應(yīng)監(jiān)測(cè)模式(MRM)。

        1.3.4定性及定量分析。按照樣品檢測(cè)要求,取各濃度點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)工作液制作標(biāo)準(zhǔn)曲線,由低到高依次注入氣相色譜-質(zhì)譜儀中,測(cè)得15種多環(huán)芳烴和7種同位素多環(huán)芳烴內(nèi)標(biāo)物的相應(yīng)峰面積,以標(biāo)準(zhǔn)系列工作液中多環(huán)芳烴與對(duì)應(yīng)內(nèi)標(biāo)的質(zhì)量比 (Ki) 為橫坐標(biāo)、多環(huán)芳烴峰面積與對(duì)應(yīng)內(nèi)標(biāo)的峰面積比為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。

        1.3.5試樣溶液的測(cè)定。將處理好的試樣溶液注入氣相色譜-質(zhì)譜儀中,測(cè)得多環(huán)芳烴和相應(yīng)同位素內(nèi)標(biāo)物的峰面積,以各化合物與同位素內(nèi)標(biāo)濃度比值為橫坐標(biāo)、峰面積比值為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。待測(cè)試樣溶液的含量應(yīng)在標(biāo)準(zhǔn)曲線線性范圍內(nèi),若超過(guò)線性范圍,說(shuō)明樣品含量過(guò)高,可以適當(dāng)減少取樣量重新測(cè)定并計(jì)算[26]

        2 結(jié)果與分析

        2.1空白試驗(yàn)考察該試驗(yàn)研究的是多環(huán)芳烴化合物,屬于污染物中的一類,極易受到環(huán)境污染,因此該試驗(yàn)開展過(guò)程中需特別關(guān)注試驗(yàn)環(huán)境、試驗(yàn)用品、試驗(yàn)耗材等的潔凈度。為此在開展正式試驗(yàn)前需對(duì)該試驗(yàn)的空白進(jìn)行考察分析。為避免試驗(yàn)過(guò)程受到不可控的污染,該試驗(yàn)使用全新的塑料離心管、進(jìn)樣瓶,且在購(gòu)買前經(jīng)過(guò)質(zhì)量驗(yàn)證。該空白試驗(yàn)采用不添加樣品,其余操作均按照“1.3.2”方法進(jìn)行,上機(jī)測(cè)定,分析試驗(yàn)各環(huán)節(jié)使用的試劑、耗材等用品對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的干擾情況。由圖1可知,空白試驗(yàn)均未檢出15種多環(huán)芳烴化合物,該試驗(yàn)空白無(wú)干擾。

        圖1總離子流圖

        Fig.1Total ion current diagram

        2.2試樣提取該試驗(yàn)參考《食品安全國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)食品中多環(huán)芳烴的測(cè)定》(GB5009.265—2021)[27],選取提油和不提油2種方式進(jìn)行試樣提取考察。其中,不提油方式直接進(jìn)行下一步操作,提油方式則選取正己烷、乙腈、環(huán)己烷、環(huán)己烷:乙酸乙酯(體積比1:1)4種有機(jī)試劑進(jìn)行提取效率比較。采用模擬陽(yáng)性茶葉樣品(在茶葉樣品中加入多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)使用液),稱取 1g 茶葉樣品,加入上述4種試劑提取,用回收率對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,結(jié)果見(jiàn)圖2。從圖2可以看出,前11種化合物在以上4種有機(jī)試劑提取下回收率均能達(dá)到 90% 2110% ,后4種物質(zhì)回收率均大于 110% ,其中以環(huán)己烷、環(huán)己烷:乙酸乙酯(體積比 1:1 )作為提取試劑時(shí)回收率超過(guò)120% ,因此這2種試劑不適合用于試樣提取環(huán)節(jié)。再對(duì)比不提油方式和提油方式中的正己烷、乙晴2種試劑,由圖2可知在選擇不提油時(shí),各化合物的回收率最接近 100% ,前11種化合物回收率的絕對(duì)偏差均在 5% 以內(nèi),提取效果較好,準(zhǔn)確度較高。綜合分析,最終選擇不提油方式進(jìn)行試樣提取。

        注:序號(hào)1~15依次是對(duì)應(yīng)表1中15種多環(huán)芳烴化合物。

        Fig.2Effect of different extraction methodson therecoveryrate of PAHs in tea

        圖2不同提取方式對(duì)茶葉中多環(huán)芳烴化合物回收率的影響

        Note:Numbers 1-15 correspond to the15polycyclic aromatic hydrocarbon compounds listed in Table 1.

        2.3皂化皂化反應(yīng)主要是利用脂類在堿的作用下水解生成羧酸鹽和醇,但脂類物質(zhì)一般不易與水互溶,用乙醇可以增加溶解性。茶葉主要含有蛋白質(zhì)、有機(jī)酸、脂類、茶多酚、色素等內(nèi)含物質(zhì)。該試驗(yàn)選取皂化方式除去脂類干擾,分別對(duì)比了不同皂化時(shí)間 (0,1,2,3,4,5min )和不同皂化液(氫氧化鉀乙醇溶液)濃度 (0.5,1.0,1.5,2.0mol/L) 對(duì)凈化效果的影響。稱取 模擬陽(yáng)性茶葉樣品(在茶葉樣品中加入多環(huán)芳烴混合標(biāo)準(zhǔn)使用液),分別選用不同皂化時(shí)間和不同濃度的皂化液進(jìn)行處理。結(jié)合圖3、圖4,對(duì)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回收率分析,以15種多環(huán)芳烴化合物回收率接近100% 作為評(píng)判依據(jù)。最終選擇皂化時(shí)間為 2min ,皂化液濃度為 2.0mol/L 。

        圖3不同皂化時(shí)間對(duì)茶葉中多環(huán)芳烴化合物回收率的影響

        注:序號(hào)1~15依次是對(duì)應(yīng)表1中15種多環(huán)芳烴化合物。

        Note:Numbers 1-15 correspond to the 15 polycyclic aromatic hydrocarbon compounds listed in Table 1.

        Fig.3Effect ofdifferentsaponificationtimeon therecoveryrateof PAHsintea

        2.4凈化方式該試驗(yàn)采用DVB多環(huán)芳烴專用凈化柱、QuEChERS凈化(PSA和 C18 各 100mg )Florsil凈化柱 ?C18 凈化柱、HLB親水親脂平衡柱、PEP凈化柱共6種凈化方式。通過(guò)查閱文獻(xiàn)[28]得知, C18 凈化柱和Florsil凈化柱對(duì)多環(huán)芳烴化合物幾乎沒(méi)有保留作用,故在凈化時(shí)主要用于除雜,所有流出樣液均需收集備用。圖5、圖6結(jié)果顯示,DVB多環(huán)芳烴專用凈化柱、HLB親水親脂平衡柱、PEP凈化柱對(duì)多環(huán)芳烴化合物具有較好的回收率,更接近 100% 。 C18 凈化柱、HLB親水親脂平衡柱、PEP凈化柱對(duì)色素的凈化效果相對(duì)較差,凈化后樣液顏色較深,DVB多環(huán)芳烴專用凈化柱和QuEChERS(PSA和 C18 各 100mg )凈化后的樣液顏色較淺,對(duì)茶葉基質(zhì)的凈化效果(尤其是色素)較明顯,但QuEChERS(PSA 和 C18 各 100mg )凈化的回收率穩(wěn)定性較DVB多環(huán)芳烴專用凈化柱更差,且DVB多環(huán)芳烴專用凈化柱對(duì)多環(huán)芳烴化合物的專一性保留效果較好。綜合回收率情況和凈化效果分析,最終選擇DVB多環(huán)芳烴專用凈化柱對(duì)樣液進(jìn)行凈化操作。

        注:序號(hào)1~15依次是對(duì)應(yīng)表1中15種多環(huán)芳烴化合物。

        Note:Numbers 1-15 correspond to the 15 polycyclic aromatic hydrocarbon compounds listed in Table 1.

        圖4不同皂化液濃度對(duì)茶葉中多環(huán)芳烴化合物回收率的影響

        注:1.DVB多環(huán)芳烴專用凈化柱;2.QuEChERS凈化(PSA和 C18 各 100mg );3.Florsil凈化柱; 4.C18 凈化柱;5.HLB親水親脂平衡柱;6.PEP 凈化柱。

        Note:1.DVB polycyclic aromatic hydrocarbon dedicated purification column;2.QuEChERS purification( 100mg each for PSA and C18 ) ;3.Florsil purifica tion column; 4.C18 purification column;5.HLB hydrophilic lipophilic balance column ;6.PEP purification column.

        圖5不同凈化方式下茶葉樣品溶液的顏色

        Fig.5Color of sample solutions with different purification methods

        注:序號(hào)1~15依次是對(duì)應(yīng)表1中15種多環(huán)芳烴化合物。

        Note:Numbers 1-15 correspond to the 15 polycyclic aromatic hydrocarbon compounds listed in Table 1.

        Fig.6PurificationefficiencyofPAHsinteabydifferentpurificationmethods

        圖6不同凈化方式對(duì)茶葉中多環(huán)芳烴化合物的凈化效率

        2.5基質(zhì)效應(yīng)評(píng)價(jià)基質(zhì)效應(yīng)是指樣品中的其他成分對(duì)待測(cè)物測(cè)定值的影響,基質(zhì)效應(yīng)分為基質(zhì)減弱和基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)[29-30]。該試驗(yàn)通過(guò)陰性茶葉基質(zhì)配制的標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率和純?nèi)軇丙酮:異辛烷溶液(體積比 1:1 )]配制的標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率的比值評(píng)價(jià)基質(zhì)效應(yīng)。取陰性茶葉樣品,按“1.3.2”前處理方法,制備陰性茶葉基質(zhì)樣品溶液,并用制備好的陰性茶葉基質(zhì)樣品溶液配制陰性茶葉基質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)系列溶液,同時(shí)用丙酮-異辛烷溶液(體積比1:1)配制同樣濃度的純?nèi)軇?biāo)準(zhǔn)系列溶液。將2種標(biāo)準(zhǔn)系列溶液測(cè)定得到的標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率按以下公式進(jìn)行計(jì)算,得出基質(zhì)效應(yīng)[28]:

        陰性茶葉基質(zhì)配制的標(biāo)準(zhǔn)曲線斜率基質(zhì)效應(yīng) ×100% 純?nèi)軇┡渲频男?zhǔn)曲線斜率

        若基質(zhì)效應(yīng)小于 100% ,則判定為基質(zhì)抑制效應(yīng),若基質(zhì)效應(yīng)大于 100% ,則判定為基質(zhì)增強(qiáng)效應(yīng)[28]。從15種多環(huán)芳烴化合物基質(zhì)效應(yīng)情況(表3)可以看出,15種多環(huán)芳烴化合物基質(zhì)效應(yīng)情況較好,基質(zhì)效應(yīng)偏差均在 15% 以內(nèi),結(jié)果顯示受到基質(zhì)干擾相對(duì)較小,因此定量分析時(shí)可選用操作較為簡(jiǎn)便的純?nèi)軇?biāo)準(zhǔn)曲線。

        Table 3The matrix effect of polycyclic aromatic hydrocarbonsin tea

        2.6方法的線性范圍及定量限該方法采用丙酮-異辛烷溶液(體積比1:1)配制標(biāo)準(zhǔn)曲線,同時(shí)采用內(nèi)標(biāo)法定量。分別配制混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液,濃度分別為4、10、20、50、100、200ng/mL ,通過(guò)GC-MS/MS分析,得到15種多環(huán)芳烴化合物和7種多環(huán)芳烴同位素內(nèi)標(biāo)物的相應(yīng)峰面積,以混合標(biāo)準(zhǔn)系列溶液中15種多環(huán)芳烴化合物與7種對(duì)應(yīng)同位素內(nèi)標(biāo)物的濃度比為橫坐標(biāo)、峰面積比為縱坐標(biāo),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。詳細(xì)信息見(jiàn)表4,可以看出15種多環(huán)芳烴化合物在該測(cè)定范圍內(nèi),線性相關(guān)系數(shù) r 均在0.999以上,線性關(guān)系良好。同時(shí)考察了15種多環(huán)芳烴化合物的定量限情況,結(jié)果顯示定量限均為 2μg/kg 0

        2.7方法的回收率和精密度通過(guò)優(yōu)化前處理各項(xiàng)步驟,形成一套完善的茶葉中多環(huán)芳烴化合物檢測(cè)方法。該試驗(yàn)分別進(jìn)行2組不同水平含量的加標(biāo)試驗(yàn),在陰性茶葉基質(zhì)樣品中分別添加 10.50μg/kg 不同濃度水平的標(biāo)準(zhǔn)溶液,其余步驟按“13.2”方法進(jìn)行,每個(gè)水平做6個(gè)平行,以評(píng)估每個(gè)水平的加標(biāo)回收率及精密度情況。從表5可以看出,15種多環(huán)芳烴化合物的回收率在 74.2%~109.0% ,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(RSD)在 0.7%~9.5%(n=6) ,方法具有較好的回收率和精密度,再次體現(xiàn)了該方法具有準(zhǔn)確度高、靈敏度好等優(yōu)點(diǎn)。

        2.8實(shí)際樣品分析該試驗(yàn)建立了一套完整的茶葉中多環(huán)芳烴化合物檢測(cè)方法,該方法可以批量性地對(duì)茶葉樣品進(jìn)行準(zhǔn)確、快速的檢測(cè)分析。該試驗(yàn)為了對(duì)市場(chǎng)上銷售的茶葉中多環(huán)芳烴化合物含量情況進(jìn)行研究,隨機(jī)選取市面上正在銷售的茶葉樣品155批次,涉及種類包括綠茶81批次、紅茶60批次、白茶3批次、黑茶2批次、其他類型的茶9批次。按“1.3.2\"方法進(jìn)行前處理并進(jìn)行GC-MS/MS分析,結(jié)果見(jiàn)表6。從表6可以看出,所有茶葉檢測(cè)批次中各種多環(huán)芳烴化合物均有不同程度的檢出,其中以4環(huán)和5環(huán)多環(huán)芳烴化合物檢出率相對(duì)較高,污染程度較大。15種多環(huán)芳烴化合物含量分布在 0~667.7μg/kg ,不同種類多環(huán)芳烴化合物的檢出率和檢出含量差異均較大,其中的檢出率達(dá)到 100% ,苯并[a]蒽(4環(huán))、苯并[b]熒蒽(4環(huán))苯并[k]熒蒽(4環(huán))苯并[j]熒蒽(4環(huán))苯并[a]芘(5環(huán))這5種多環(huán)芳烴化合物的檢出率均大于 90% ,且檢出含量相對(duì)較高。

        表415種多環(huán)芳烴化合物的標(biāo)準(zhǔn)曲線、相關(guān)系數(shù)、定量限

        Table4Standardcurves,correlationcoefficientandLODsof15PAHs

        Table5Recoveryrateandprecisionof15polycyclicaromatichydrocarbons

        表515種多環(huán)芳烴化合物的回收率與精密度 (n=6)

        表6155批次茶葉中多環(huán)芳烴化合物檢測(cè)結(jié)果

        Table6DetectionresultsofPAHsin155batchesoftea

        3結(jié)論

        該試驗(yàn)通過(guò)對(duì)提取方式、皂化時(shí)間、皂化液濃度、凈化方式等條件的優(yōu)化考察,建立了一套采用三重四極桿氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用法對(duì)茶葉中15種多環(huán)芳烴化合物的檢測(cè)方法。該方法最終采用對(duì)茶葉樣品直接進(jìn)行皂化(皂化液濃度為2.0mol/L )處理,再用正己烷提取皂化液,然后采用對(duì)多環(huán)芳烴化合物具有專一吸附性的DVB凈化柱進(jìn)行茶葉樣液的凈化,氮吹濃縮后經(jīng)GC-MS/MS的MRM模式測(cè)定,結(jié)合內(nèi)標(biāo)法定量分析,一定程度上減少了人為因素、操作條件等變化所引起的誤差,使結(jié)果更加準(zhǔn)確、可靠。此外,該方法還具有高效、快速、操作簡(jiǎn)單及適用于大批量樣品處理等優(yōu)點(diǎn),可為茶葉中多環(huán)芳烴化合物的檢測(cè)及監(jiān)管提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐,從而確保了茶葉中多環(huán)芳烴化合物的質(zhì)量安全。從該試驗(yàn)的結(jié)果來(lái)看,茶葉中多環(huán)芳烴化合物的檢出率和含量相對(duì)較高,而茶葉又是人們?nèi)粘I钪泻艹R?jiàn)的飲品,因此茶葉的質(zhì)量安全還需持續(xù)關(guān)注。后續(xù)可利用該試驗(yàn)建立的檢測(cè)方法與企業(yè)進(jìn)行合作,針對(duì)茶葉中多環(huán)芳烴化合物進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)溯源及風(fēng)險(xiǎn)控制,完善茶葉全過(guò)程風(fēng)險(xiǎn)把控,從而提高茶葉的質(zhì)量安全。

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